Стратиграфия Томска
Стратиграфия Томска
карбон отложение свита звено
Палеозойская эратема PZ.
Каменоугольная система C.
Нижнекаменоугольный отдел C1
Основание стратиграфического разреза в районе города представлено отложениями нижнего карбона, которые К.В. Ивановым (1956) расчленены на два яруса: турнейский и визейский.
Отложения турнейского яруса C1 t, залегающие в основании нижнего карбона, распространены к востоку от города Томска и обнажаются в верховьях рек Ушайки и Басандайки. Это темные алевролиты и алевролито-глинистые сланцы с частыми прослоями известковистых пород с отпечатками брахмопод. В районе города преимущественно распространены отложения визейского яруса C1v, в котором К.В. Иванов выделил две свиты (снизу вверх): глинисто-сланцевая - лагерносадская C1 lg; сланцевато-песчаная - басандайская C1 bs.
Нижняя глинисто-сланцевая свита согласно залегает на отложениях турнейского яруса. Эта свита обнажается в южной части города на правом берегу реки Томи под Лагерным садом на глубине 30 - 40 метров. Она сложена темными глинистыми и алеврито-глинистыми сланцами, в верхней части переслаивающимися линзами и прослоями песчаников, пропластками седиритов и сидеритизированных пород.
Басандайская C1 bs сланцево-песчаная свита лежит с размывом на поверхности лагерносадской свиты. Она представлена преимущественно песчаниками, алевролитами с редкими пропластками каменного угля и углисто-глинистых сланцев.
Общей характерной особенностью отложений нижнего карбона является их серая окраска, причем, глинистые сланцы обычно темнее (иногда почти черные) песчаников и алевролитов и отличаются слоистой и интенсивно-сланцеватой структурой.
Мезозойская эратема MZ.
Меловая система K.
Обычные осадочные отложения мезозойского возраста на территории города отсутствуют. В меловом периоде на отложениях нижнего карбона и диабазах предположительного юрского возраста сформировались элювиальные образования коры выветривания. Это породы глубокой химической переработки песчано-глинистых сланцев и диабазов. Они просматриваются в обнажениях на правом берегу реки Томи от мыса «Боец» до села Каларово, в правом борту долины реки Ушайки и вскрыты многочисленными скважинами на водоразделах рек Ушайка - Басандайка, Ушайка - Малая Киргизка. Абсолютные отметки кровли коры выветривания изменяются от 3 метров на северо-западе в районе Черемошников до 150 метров на юго-востоке в районе Академгородка, и от 90 метров на юго-западе в обнажении под Лагерным садом до 111 на северо-востоке. Такие резкие перепады отметок могли бать обусловлены проявлениями неотектонических движений в неоген-четвертичное время. На отдельных участках города, например, под долиной реки Ушайки, отложения коры выветривания отсутствуют, а местами выполняют неровности, западины палеозойского фундамента, образуя мощные (до 46 метров) линзы. По составу это преимущественно глины, белые, желтовато-бурые, иногда голубые. В переходном горизонте к глинистым сланцам карбона приобретают более темный цвет - синий, зеленый, до черного.
По сравнению с подстилающими материнскими и перекрывающими кайнозойскими породами, минералогический состав описываемой толщи характеризуется резко повышенным содержанием рудных (до 29,3 %), циркона (64,3 %), турмалина, рутила, кварца (93,7 %), коалинита (Шумилова, 1936). На основании химических и минералогических анализов К. В. Иванов (1956) и Ю.П. Казанский (1956) относят кору выветривания к гидрослюдисто-каолинитовому типу. Формирование элювия связано с глубоким химическим разложением неустойчивых минералов в условиях теплого влажного континентального режима.
Кайнозойская эратема KZ
Палеогеновая система P
Отложения палеогеновой системы широко развиты в районе города и представлены континентальными фациями, с размывом залегающими на отложениях нижнего карбона и глинах коры выветривания. Наиболее полные доступные для изучения разрезы палеогена обнажены под Лагерным садом и в верховьях Хромовского оврага вблизи железнодорожной станции Томск - 2. Из отложений палеогеновой системы в районе города развиты в основном породы олигоцена, относимые к Новомихайловской свите.
Новомихайловская свита Рпm
Свита сложена алювиальными и алювиально-озерными глинами, алевролитами с прослоями лигнитов и бурых углей. Отложения свиты выполняют изолированные депрессии в палеозойском фундаменте - древние речные долины и озерные котловины. Состав их существенно глинистый на Томь-Яйском междуречье становится более песчаным на левобережье реки Томи.
В районе города отложения имеют достаточно выдержанный песчано-глинистый состав, желтовато-бурую до ржавой окраску. Встречаются линзы и прослои голубовато-серых глин и темно-коричневых лигнитов. Нижняя часть разреза свиты более глинистая, с прослоями песков, содержит обломки древесины и растительные остатки в виде отпечатков широколиственных растений и семян: Azolla ventricosa Wik., Taxodium parvispermum Wik., Taxodium dubium (Sternb) Heer., Carpinus grandis Und., Alnus keferstenii (Goep) Und.
Неогеновая система N.
Кочковская свита N2 kc.
Отложения свиты в пределах Томского выступа залегают непосредственно на породах фундамента, в других случаях на породах верхнего мела или Новомихайловской свиты. Кочковская свита представлена бурыми и красновато-бурыми, реже зеленовато-бурыми, очень плотными глинами. В нижней части слоя в глинах появляется песчаный и галечный материал, содержание которого возрастает сверху вниз. Общая мощность свиты достигает 40 м, но обычно составляет 20 - 25 м.
Четвертичная система Q
Четвертичные отложения широко развиты на территории города Томка, как на водоразделе, так и в долинах рек Томи, Ушайки, Малой Киргизки и Басандайки. Процессы осадконакопления и денудации на юго-восточной окраине Западно-Сибирской равнины протекали в четвертичном периоде при активном поднятии горной области и в изменчивых климатических условиях. Они перекрывают все более древние отложения и представлены всеми четырьмя подразделениями: нижним, средним, верхним и современными звеньями.
Нижнечетвертичное звено Q1
Тайгинская свита Q1 tg
Самыми древними на территории города четвертичными отложениями являются так называемые Тайгинские глины. Они залегают на самом основании разреза антропогена на водоразделе рек Томь-Чулым (Томь-Яя), перехватывая с размывом кору выветривания и отложения олигоцена. Это толща аллювиальных отложений ледникового периода. Она представлена глинами в подошве зеленовато- и голубовато-серыми (10 - 15 м), а в кровле серыми до темно-серых (4 -5 м). Между ними нередко отмечается слой (0,5 - 1 м) погребенной почвы. Все глины Тайгинской свиты грубодисперсные, алевролитовые, иловатые.
Ко второй половине нижнего плейстоцена отнесены и древнеаллювиальные галечники и косослойные пески, вскрытые в районе станции Томск -2 и Иркутского тракта. Они представляют собой русловой аллювий надпойменной, ныне погребенной, древней террасы реки пра-Томи. Здесь под лессовидными суглинками на глубине 4,5 - 4,7 м залегают чередующиеся суглинки - супеси, иловатые голубовато-серые и косослойные пески. Местами в них встречены линзы слабо окатанной гальки, щебенки. Мощность слоя составляет 3 - 4 м. Ниже залегает галечник ржаво-бурый, лимонитизированный, хорошо окатанный, мощностью до 2 м. Размеры гальки от 2 до 10 см. По составу преобладает жильный кварц, кварцит, реже кислые эффузивы. В отложениях обнаружен спорово-пыльцевой комплекс с преобладанием пыльцы травянистых форм.
Среднечетвертичное звено QII
К среднему плейстоцену отнесены озерно-аллювиальные lа II отложения водораздела и аллювиальные а4 II отложения четвертой надпойменной террасы реки Томи. Озерно-аллювиальные отложения имеют сравнительно небольшую мощность (от1 до 11 м) и повсеместно залегают по лессовым покровом, перекрывая нижнечетвертичные отложения.
В нижней части отложения представлены мелкозернистыми или пылеватыми пескамии супесями темносерой, серой, синеватой или зеленоватой окраски с тонкой горизонтальной слоистостью и включениями органического вещества. Мощность от 0,5 до 6 метров. Выше наблюдается переход к суглинкам бурой, темно серой или серой окраски, иногда с голубоватым оттенком, сильно ожелезненном. Характер осадков и их слоистость свидетельствуют о формировании пород в условиях слабопроточных вод с застойным режимом типа пойменных разливов и мелководных озер.
Обнажения террасы вскрываются под Лагерным садом. Здесь, в основании разреза среднего плейстоцена залегают галечники, мощностью до 1 м, перекрываемые песками и линзами гравия и гальки мощностью до 6 метров. Галечники хорошо сортированы, окатаны и лежат с явно выраженным размывом на олигоценовых отложениях. Разрез пород четвертой террасы меняется в северном направлении. Галечниковый горизонт фациально меняется песчаным, супесчаным и далее суглинистыми разностями.
Средне-верхнечетвертичные звенья Q II - III
Ко второй половине среднего, началу верхнего плейстоцена отнесен аллювий а 3 II- III третьей надпойменной террасы, залегающий с резким размывом на породах четвертой террасы. Мощность этого аллювия, возможно дерно-половодно-ледникового, невелика - 4 - 5 м, реже 7 - 15 метров. Разрез третьей террасы представлен песками, супесями с редкими галечниками и гравием, сменяющимися кверху лессовидными суглинками, иногда с отчетливо выраженной параллельной слоистостью.
Верхнечетвертичные и верхне-среднечетвертичные звенья Q II - III
Отложения представлены аллювием второй надпойменной террасы реки Томи и ее притоков а II III b субаэральным покровом лессовых пород Sa III, Sa II - III. Аллювиальные отложения второй надпойменной террасы представлены в основании галечником, гравием с песчаным заполнителем, местами супесью с линзами песка. Верхние части разреза сложены суглинками. Мощность аллювия установлена по скважинам и составляет 13 - 18 метров
Литературные данные по спрово-пыльцевому анализу позволяют сделать вывод о том, что низы аллювия накапливались в условиях близких к ледниковым, а верхняя его часть сформировалась при более холодном климате. Субаэральные отложения Sa III, Sa II III залегают поверх всех более древних пород водораздела и высоких террас речных долин. На водораздельных пространствах они перекрывают озерно-болотные отложения тайгинских глин, озерно-аллювиальные и другие отложения. Нижний горизонт их в силу плохой палеонтологической охарактеризованности многими исследователями рассматривается как переходный и датируется средне-верхнеплейстоценовым возрастом.
Верхнечетвертичное и современное звено QII - III
Данные отложения слагают аллювий первых надпойменных террас а1 III и поймы а IV. Аллювиальные отложения первой надпойменной террасы просматриваются по долинам реки Томи и ее притокам в виде узких площадок. В основании разреза аллювий представлен гравийно-галечниковыми отложениями иногда значительно мощности (6 - 8метров). Выше залегают серые, желтовато-серые разнозернистые полимиктовые пески с прослоями синего иловатого суглинка. В верхней части они сменяются бурыми, серыми, зеленовато-серыми суглинками с тонкими прослоями глины и гнездами песка. Мощность отложений составляет 12 --20 метров.